精品解析：湖南省岳阳市岳阳县第一中学2024-2025学年高二下学期6月期末化学试题

2025年高二下学期化学期末考试试题 一、单选题(每题3分，共48分)。 1. 化学与生产、生活、科技密切相关。下列物质主要成分为有机高分子化合物的是 A. 铺路用的改性沥青 B. 清陈卓江村春色图轴(绢本画) C. 利用二氧化碳合成的高级脂肪酸 D. 东汉双龙钮盖三足石砚 2. 下列化学用语使用正确的是 A. 的模型： B. 形成有机高分子材料单体一定为平面结构 C. H2S燃烧热的热化学方程式：2H2S(g)＋4O2(g)=2SO3(g)＋2H2O(l) ΔH=-1172kJ·mol-1 D. 中两个氯原子形成共价键，轨道重叠示意图为： 3. 2021年9月我国科学院天津工业生物所等科学团队首次在实验室中实现从二氧化碳到淀粉的全合成，合成路径如下所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 淀粉的分子式是() B. 1molDHA与足量乙酸发生取代反应，消耗乙酸分子数目为 C. 常温常压下，气体所含碳原子数等于 D. 反应②中，生成HCHO时转移电子数目为 4. 下列各组物质中，按熔、沸点由低到高的顺序排列正确的是 ①、、；②C2H6、C(CH3)4、CH3(CH2)3CH3；③LiCl、NaCl、KCl；④Na、Mg、Al；⑤金刚石、晶体硅、碳化硅 A. ①③ B. ①④ C. ②④ D. ②⑤ 5. 有机物之间的转化可合成新的物质，下列有关有机实验描述错误的是 A. 溶液可除去乙烯中乙醇蒸气和等杂质气体 B. 溶液可除去乙炔中等气体 C. 试管中水可除去乙烯中乙醇蒸气 D. 反复多次可将乙醇氧化为乙醛再氧化为乙酸 6. 化合物[Z3(YX4)2•W2X]是一种重要的矿物资源，可用于制造含Y化肥。W、X、Y、Z为元素周期表前20号元素，原子序数依次增加，只有一种金属元素，其中元素Z与X质子数之和是Y与W质子数之差的2倍。下列说法错误的是 A. Y的最高价氧化物的水化物是中强酸 B. X的简单氢化物的稳定性比Y的强 C. 简单离子的半径：Z>Y>X>W D. Z与X可以形成既有离子键又有共价键的化合物 7. 在配合物A和B中，作为配体与中心金属离子配位，是吡啶是苯，B具有室温吸氧，加热脱氧的功能，可作为人工氧载体。下列说法错误的是 A. 基态原子的价层电子排布式 B. 元素C、N、O第一电离能由小到大的顺序为 C. A中键的键长大于B中键的键长 D. 碱性：吡啶 小于吡咯 8. 尼泊金甲酯(M，对羟基苯甲酸甲酯)是化妆品中的一种防腐剂，工业上用甲苯生产的尼泊金甲酯的合成路线如图所示，下列说法不正确的是 A. 反应①的条件为光照 B. 1molM与浓溴水反应，最多消耗 C. 反应④的反应类型为氧化反应 D. 设计③和⑥这两步反应的目的是防止酚羟基被氧化 9. 甲酸()可在纳米级表面分解为活性和，经下列历程实现的催化还原。已知(Ⅱ)、(Ⅲ)表示中二价铁和三价铁。下列说法正确的是 A. 生产中将催化剂处理成纳米级颗粒对甲酸分解的速率无影响 B. 在整个历程中，每可还原 C. 分解时，既有极性共价键又有非极性共价键发生断裂 D. 反应历程中生成的可调节体系，有增强氧化性的作用 10. 短周期主族元素、、原子序数依次增大，和位于同一周期，和位于同一主族。包含三种元素的化合物(用表示)如图，其中中环形成了类似苯环的大键结构。下列说法正确的是 A. 、、的原子半径大小顺序为 B. 在室温或稍高于室温时为液体 C. 的最高价氧化物可干燥的简单氢化物 D. 环上的电子数为5 11. 和两种气体的制备和性质一体化探究实验装置(已省略夹持装置)如图所示。下列说法正确的是 A. 制备氯气可以采用浓盐酸与反应 B. A-2/B-2两处的品红溶液变色的原理相同，都是利用其氧化性 C. A-3/B-3两处的实验现象是一样的，都是蓝色石蕊试纸变红 D. 试剂瓶C中的溶液若是氯化钡溶液，则会出现白色沉淀 12. 高分子修饰指对高聚物进行处理，接上不同取代基改变其性能。我国高分子科学家对聚乙烯进行胺化修饰，并进一步制备新材料，合成路线如下图。 下列说法正确的是 A. a分子的核磁共振氢谱有4组峰 B. 生成高分子b的反应为加聚反应 C. 1mol高分子b最多可与2mol NaOH反应 D. 高分子c的水溶性比聚乙烯的水溶性好 13. 医用胶(-氰基丙烯酸甲酯)可在外科手术中代替缝合线。可以和人体蛋白质快速结合。医用胶固化的机理如下： 链引发： 链增长： 链终止： 下列说法错误的是 A. 水作医用胶固化的引发剂 B. 医用胶分子内的碳碳双键在氰基、酯基影响下出现极性变化 C. 医用胶固化过程有水分子生成，属于缩聚反应 D. 人体内的蛋白质与医用胶因形成氢键而快速结合 14. 已知苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水，苯胺盐酸盐易溶于水。实验室初步分离甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列说法正确的是 A. 苯胺既可与盐酸也可与溶液反应 B. 由①、③分别获取相应粗品时可采用相同的操作方法 C. 苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得 D. ①、②、③均为两相混合体系 15. N-甲基咪唑的结构简式为：，且4个碳原子和2个氮原子共平面，下列说法不正确的是 A. 电负性：H<C<N<O B. 咪唑分子中存大π键 C. N-甲基咪唑分子中氮原子的杂化方式为、 D. N-甲基咪唑可以做配位体形成配位键 16. 碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]是一种具有发展前景的“绿色”化工产品，电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图所示(加入两极的物质均是常温常压下的物质)。下列说法正确的是 A. B为直流电源正极 B. H+由石墨2极通过质子交换膜向石墨1极移动 C. 石墨1极发生的电极反应为2CH3OH+CO-2e-=(CH3O)2CO+2H+ D. 当石墨2极消耗22.4L O2时，质子交换膜有4mol H+通过 二、解答题(共52分)。 17. 环境保护是当今社会的热门问题，而氮的氧化物是大气污染的主要物质，研究氮的氧化物的反应对于减少大气污染有重要意义。回答下列问题： I.汽车尾气中的NO对人体健康有严重危害，一种新技术用还原NO的反应原理为：。 该反应的能量变化过程如图： （1）_______(用图中字母a、b、c、d表示)。该反应在_______(填“高温”、“低温”或“任意温度”)条件下有利于自发进行。 II.汽油燃油车上安装三元催化转化器，可以使CO和NO两种尾气反应生成，可有效降低汽车尾气污染。已知反应：。 在密闭容器中充入10molCO和8molNO发生反应，平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图所示： （2）据图分析可知，_______(填“>”、“＜”或“=”)；反应平衡后，改变以下条件能使速率和两种污染气体转化率都增大的是_______(填标号)。 a.压缩容器体积　　 b.升高温度　　c.恒压充入氦气　　d.加入催化剂 （3）反应在D点达到平衡后，若此时降低温度，同时压缩容器体积，在重新达到平衡过程中，D点会向A~G点中的_______点方向移动。 （4）E点的压强平衡常数_______(保留两位有效数字；用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×该组分物质的量分数)。 18. CO2的资源化利用能有效减少CO2排放缓解能源危机。用CO2、H2为原料合成甲醇(CH3OH)过程主要涉及以下反应： a)CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H1 b)CO2g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2kJ/mol c)CO(g)+H2(g)⇌CH3OH(g) △H3=-451kJ/mol （1）根据盖斯定律，反应a的△H1=___________。 （2）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了CO2与H2在TiO2/Cu催化剂表面生成CH3OH和H2O的部分反应历程，如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。 反应历程中最小能垒(活化能)E正___________eV。写出历程②的化学方程式___________。 （3）上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有___________。 A 升高温度，反应b正向移动，反应c逆向移动 B. 加入反应a的催化剂，可以降低反应的活化能及反应热 C. 增大H2的浓度，有利于提高CO2的平衡转化率 D. 及时分离除CH3OH，可以使得反应a的正反应速率增大 （4）加压，甲醇产率将___________；若原料二氧化碳中掺混一氧化碳，随一氧化碳含量增加，甲醇产率将___________。(填“升高”、“不变”、“降低”或“无法确定”)。 （5）使用新型催化剂，让1molCO2和3molH2在1L密闭容器中只发生反应a、b，CO2平衡转化率和甲醇选择率(甲醇选择率是指转化生成甲醇的CO2物质的量分数)随温度的变化趋势如图所示。 553K时，若反应后体系的总压为p，反应a的Kp=___________(列出计算式)。(Kp为压强平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中用气体分压代替浓度，气体的分压等于总压乘以物质的量分数)，由上图可知，适宜的反应温度为___________。 19. 用于治疗高血压的药物Q的合成路线如下图所示。 已知： ①E、F均与FeCl3溶液发生显色反应； ②红外光谱显示W分子中含有“”基团； ③G分子中含两个甲基，且谱显示只有3组峰。 请回答下列问题： （1）B的化学名称为_____。 （2）G中官能团的名称为_____，L的结构简式为_____。 （3）的化学方程式为_____。 （4）乙二胺和三甲胺均属于胺，且相对分子质量接近，但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因是_____。 （5）有机物是与具有相同官能团的同分异构体，其分子中具有3个，且不具有酰氯的结构()，则有_____种可能的结构(不考虑立体异构)，写出其中任意一种的结构简式_____。 20. 金属材料、等在工业生产和日常生活中有广泛的应用。某同学设计如下制备铜的配合物的实验，并对铜的化合物进行研究。已知铜离子的配位数通常为。 （1）基态原子的价层电子排布图是_______，图中所加试剂为_______。 （2）由上述实验能说明、与形成蓝色配离子的稳定性强弱为：_______>_______ (填配离子化学式。 （3）用代表阿伏加德罗常数的值，中键数为_______，下列说法能证明的空间构型为平面四边形而非四面体的是_______填序号。 A.四个配体与中心离子的距离相等 B.四个配体与中心离子形成的配位键的键角均为 C.的二元取代物有两种结构 D.中心离子的杂化方式为 （4）ZnS晶胞如图所示： ①由图可知，每个周围等距且最近的有______个。 ②已知该晶胞密度为，用代表阿伏加德罗常数的值，则晶胞边长为_____nm)列出计算式)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年高二下学期化学期末考试试题 一、单选题(每题3分，共48分)。 1. 化学与生产、生活、科技密切相关。下列物质主要成分为有机高分子化合物的是 A. 铺路用的改性沥青 B. 清陈卓江村春色图轴(绢本画) C. 利用二氧化碳合成的高级脂肪酸 D. 东汉双龙钮盖三足石砚 【答案】B 【解析】 【详解】A．沥青是石油分馏的产物，属于烃类，相对分子质量较小，不是有机高分子化合物，A错误； B．绢本画的“绢”主要成分是蚕丝，属于蛋白质，是有机高分子化合物，B正确； C．高级脂肪酸属于羧酸，相对分子质量较小，不是有机高分子化合物，C错误； D．石砚主要成分是无机物不是有机高分子化合物，D错误； 故选B。 2. 下列化学用语使用正确的是 A. 的模型： B. 形成有机高分子材料的单体一定为平面结构 C. H2S燃烧热的热化学方程式：2H2S(g)＋4O2(g)=2SO3(g)＋2H2O(l) ΔH=-1172kJ·mol-1 D. 中两个氯原子形成共价键，轨道重叠示意图： 【答案】A 【解析】 【详解】A．的中心原子S原子的价层电子对数为，为sp3杂化，有一对孤对电子，模型：，A正确； B．高分子材料的单体为苯乙烯，由于单键可以旋转，则不一定为平面结构，B错误； C．燃烧热是在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量；H2S燃烧热的热化学方程式中应该为1molH2S(g)完全燃烧生成气体二氧化硫时的焓变，C错误； D．两个氯原子形成共价键时，是两个p能级轨道“头碰头”重叠，故轨道重示意图为，D错误； 故选A。 3. 2021年9月我国科学院天津工业生物所等科学团队首次在实验室中实现从二氧化碳到淀粉的全合成，合成路径如下所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 淀粉的分子式是() B. 1molDHA与足量乙酸发生取代反应，消耗乙酸分子数目为 C. 常温常压下，气体所含碳原子数等于 D. 反应②中，生成HCHO时转移电子数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．淀粉的分子式是(C6H10O5)n，故A错误； B．由结构可知，DHA（二羟基丙酮）分子中含有2个醇羟基，1 mol醇羟基可与1 mol乙酸发生取代（酯化）反应，因此1 mol DHA与足量乙酸反应，消耗乙酸的分子数最多为，但由于该反应可逆，消耗乙酸分子数目小于，故B错误； C．常温常压下，22.4L的CO2的物质的量无法用气体摩尔体积公式换算，故C错误； D．3.2g的CH3OH为0.1mol，CH3OH中C的化合价为—2价，HCHO中C的化合价为0价，1mol的CH3OH转变为1mol的HCHO时转移电子数为2NA，那么0.1molCH3OH反应时转移电子数为0.2NA，故D正确； 故本题选D。 4. 下列各组物质中，按熔、沸点由低到高的顺序排列正确的是 ①、、；②C2H6、C(CH3)4、CH3(CH2)3CH3；③LiCl、NaCl、KCl；④Na、Mg、Al；⑤金刚石、晶体硅、碳化硅 A. ①③ B. ①④ C. ②④ D. ②⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】①三者均为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，熔沸点顺序应为CF4＜CCl4＜CBr4，错误； ②烷烃相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，同碳分子数支链越多，沸点越低，熔沸点顺序为C2H6<C(CH3)4<CH3(CH2)3CH3，正确； ③三者均为离子化合物，锂离子半径小于钠离子小于钾离子，离子半径越小，离子键键能越大，物质沸点越高，则LiCl>NaCl>KCl，错误； ④原子半径Al<Mg<Na，金属键强度Al>Mg>Na，熔沸点顺序Na<Mg<Al，正确； ⑤三者均为共价晶体，原子半径碳小于硅，共价键键能碳碳键>碳硅键>硅硅键，熔沸点顺序应为晶体硅＜碳化硅＜金刚石，⑤错误； 故选C。 5. 有机物之间的转化可合成新的物质，下列有关有机实验描述错误的是 A. 溶液可除去乙烯中乙醇蒸气和等杂质气体 B. 溶液可除去乙炔中等气体 C. 试管中水可除去乙烯中乙醇蒸气 D. 反复多次可将乙醇氧化为乙醛再氧化为乙酸 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验室用乙醇在浓硫酸催化、脱水作用下生成乙烯，同时有副产物二氧化硫生成，生成的气体通入NaOH溶液中溶解乙醇，吸收二氧化硫，再将乙烯通入高锰酸钾、溴水中验证其性质，A正确； B．电石与饱和食盐水反应生成乙炔，同时有硫化氢等气体生成，用硫酸铜溶液吸收H2S，再将乙炔分别通入高锰酸钾和溴的四氯化碳溶液中验证其性质，B正确； C．溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生消去反应生成乙烯，用水吸收挥发出的乙醇，再用高锰酸钾检验乙烯，C正确； D．铜丝作催化剂时，乙醇的催化氧化只会从乙醇到乙醛，如果再从乙醛到乙酸需要更换催化剂，D错误； 故答案选D。 6. 化合物[Z3(YX4)2•W2X]是一种重要的矿物资源，可用于制造含Y化肥。W、X、Y、Z为元素周期表前20号元素，原子序数依次增加，只有一种金属元素，其中元素Z与X质子数之和是Y与W质子数之差的2倍。下列说法错误的是 A. Y的最高价氧化物的水化物是中强酸 B. X的简单氢化物的稳定性比Y的强 C. 简单离子的半径：Z>Y>X>W D. Z与X可以形成既有离子键又有共价键的化合物 【答案】C 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为元素周期表前20号元素，原子序数依次增加，只有一种金属元素，结合Z3(YX4)2•W2X化学式可知，推测W为氢、X为氧；可用于制造含Y化肥，且Z3(YX4)2•W2X中Z为+2价、YX4原子团显-3价，则Y为磷；其中元素Z与X质子数之和是Y与W质子数之差的2倍，则XZ的质子数之和为28，那么Z为钙；检查推理正确； 【详解】A．Y的最高价氧化物的水化物是磷酸，磷酸为中强酸，A正确； B．非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，则O的简单氢化物的稳定性比P的强，B正确； C．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；简单离子的半径：P3->Ca2+>O2->H+，C错误； D．Z与X可以形成既有离子键又有共价键的化合物，例如过氧化钙CaO2，D正确； 故选C。 7. 在配合物A和B中，作为配体与中心金属离子配位，是吡啶是苯，B具有室温吸氧，加热脱氧的功能，可作为人工氧载体。下列说法错误的是 A. 基态原子的价层电子排布式 B. 元素C、N、O第一电离能由小到大的顺序为 C. A中键的键长大于B中键的键长 D. 碱性：吡啶 小于吡咯 【答案】D 【解析】 【详解】A．Co是27号元素，价层电子排布式为：，A正确； B．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故第一电离能大小：N>O>C，B正确； C．从结构来看，A中两个O都有配位键，使得两个氧原子向钴靠近，氧氧键就变长；B结构有很多刚性结构，更容易让配位的钴吸引电子，因此该化合物具有良好吸附氧气的作用，此时吸附的氧气中氧原子的电子都向配合物一方移动，就有偏移，因此A中O—O键的键长大于B中O—O键的键长，C正确； D．吡啶氮原子上的未共用电子对可接受质子而显碱性，因此碱性：吡啶 大于吡咯，D错误； 故选D。 8. 尼泊金甲酯(M，对羟基苯甲酸甲酯)是化妆品中的一种防腐剂，工业上用甲苯生产的尼泊金甲酯的合成路线如图所示，下列说法不正确的是 A. 反应①的条件为光照 B. 1molM与浓溴水反应，最多消耗 C. 反应④的反应类型为氧化反应 D. 设计③和⑥这两步反应的目的是防止酚羟基被氧化 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应①为甲苯和氯气发生甲基对位上氢的取代，反应条件为FeCl3做催化剂，反应方程式为，光照条件下为甲基上的氢的取代，A错误； B．中酚羟基有两个邻位氢可以与溴水发生取代反应，1molM与浓溴水反应，最多消耗，B正确； C．反应④为甲基氧化为羧基，属于氧化反应，C正确； D．反应③将酚羟基转化为甲氧基，可以避免酚羟基被氧化，步骤⑥再将甲氧基转化为酚羟基，D正确。 故选A。 9. 甲酸()可在纳米级表面分解为活性和，经下列历程实现的催化还原。已知(Ⅱ)、(Ⅲ)表示中二价铁和三价铁。下列说法正确的是 A. 生产中将催化剂处理成纳米级颗粒对甲酸分解的速率无影响 B. 在整个历程中，每可还原 C. 分解时，既有极性共价键又有非极性共价键发生断裂 D. 反应历程中生成的可调节体系，有增强氧化性的作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．生产中将催化剂处理成纳米级颗粒可增大接触面积，增大甲酸分解的速率，故A错误； B．整个历程中，1molH2失电子形成2molH+转移2mole-，1mol最终得电子形成0.5molN2转移5mole-，所以1molH2可以还原0.4mol，故B错误； C．HCOOH分解产生CO2和H2，所以会发生碳氢键和氢氧键的断裂，只有极性共价键发生了断裂，故C错误； D．与在氧化Fe2+的过程中需要消耗氢离子，pH值降低，但H2还原Fe3+过程中生成H+，所以生成的氢离子可以起到调节pH的作用，有增强氧化性的作用，故D正确； 故选D。 10. 短周期主族元素、、原子序数依次增大，和位于同一周期，和位于同一主族。包含三种元素的化合物(用表示)如图，其中中环形成了类似苯环的大键结构。下列说法正确的是 A. 、、的原子半径大小顺序为 B. 在室温或稍高于室温时为液体 C. 的最高价氧化物可干燥的简单氢化物 D. 环上的电子数为5 【答案】B 【解析】 【分析】短周期主族元素X、Y、Z原子序数依次增大，X和Y位于同一周期，X和Z位于同一主族，由图可知，X原子连接3个共价键，X为N元素，Z为P元素，Y原子连接1个共价键，Y为F元素，以此解答。 【详解】A．原子半径P＞N＞F，故A错误； B．的阴阳离子半径大、电荷低，离子键强度较弱，的熔点较低，在室温或稍高于室温时为液体，故B正确； C．Z的最高价氧化物为P2O5，酸性氧化物，X的简单氢化物为NH3，碱性气体，P2O5不能干燥NH3，故C错误； D．中环形成了类似苯环的大键结构，环上电子数为6个，故D错误； 答案选B。 11. 和两种气体的制备和性质一体化探究实验装置(已省略夹持装置)如图所示。下列说法正确的是 A. 制备氯气可以采用浓盐酸与反应 B. A-2/B-2两处的品红溶液变色的原理相同，都是利用其氧化性 C. A-3/B-3两处的实验现象是一样的，都是蓝色石蕊试纸变红 D. 试剂瓶C中的溶液若是氯化钡溶液，则会出现白色沉淀 【答案】D 【解析】 【分析】左侧装置制备和检验SO2的性质，A-1为酸性高锰酸钾溶液，可以检验二氧化硫的还原性，A-2为品红溶液，可以检验二氧化硫的漂白性，A-3为湿润蓝色石蕊试纸，可以检验二氧化硫溶于水后溶液的酸碱性；右侧装置制备和检验Cl2的性质，B-1为淀粉-KI溶液，可以检验Cl2的氧化性，B-2为品红溶液，可以检验Cl2的氧化性，B-3为湿润蓝色石蕊试纸，可以检验Cl2溶于水后溶液的酸碱性。 【详解】A．浓盐酸与需要加热才可以产生氯气，该装置无法加热，故A错误； B．A-2品红溶液褪色是由于二氧化硫的漂白性，B-2品红溶液褪色是由于Cl2的氧化性，故B错误； C．二氧化硫溶于水后溶液为酸性，使蓝色石蕊试纸变红，Cl2溶于水后产生盐酸和次氯酸，能使蓝色石蕊试纸先变红后褪色，故C错误； D．试剂瓶C中，Cl2能将SO2氧化为硫酸，与氯化钡溶液发生反应，产生硫酸钡白色沉淀，故D正确； 故答案选D。 12. 高分子修饰指对高聚物进行处理，接上不同取代基改变其性能。我国高分子科学家对聚乙烯进行胺化修饰，并进一步制备新材料，合成路线如下图。 下列说法正确的是 A. a分子的核磁共振氢谱有4组峰 B. 生成高分子b的反应为加聚反应 C. 1mol高分子b最多可与2mol NaOH反应 D. 高分子c的水溶性比聚乙烯的水溶性好 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．a分子中只有两种化学环境的H，其核磁共振氢谱有两组峰，故A错误； B．从流程中可以看出，生成高分子c的反应为加成反应，故B错误； C．1mol高分子b中含有的酯基远大于2mol，故与NaOH反应时消耗的NaOH远大于2mol，故C错误； D．高分子b在碱性条件下水解得到高分子的醇，羟基属于亲水基，水溶性良好，聚乙烯不溶于水，故D正确； 故选D。 13. 医用胶(-氰基丙烯酸甲酯)可在外科手术中代替缝合线。可以和人体蛋白质快速结合。医用胶固化的机理如下： 链引发： 链增长： 链终止： 下列说法错误的是 A. 水作医用胶固化的引发剂 B. 医用胶分子内的碳碳双键在氰基、酯基影响下出现极性变化 C. 医用胶固化过程有水分子生成，属于缩聚反应 D. 人体内的蛋白质与医用胶因形成氢键而快速结合 【答案】C 【解析】 【详解】A．从链引发的反应式可以看出，反应是由水分子引发的，所以水作医用胶固化的引发剂，A正确； B．由于氰基和酯基的存在，会对医用胶分子内的碳碳双键的电子云分布产生影响，从而使其出现极性变化，B正确； C．在链的引发时，有2个水分子参与反应，而在链终止时，生成1个水分子，则实际上有1个水分子参与链的引发与终止，不符合缩聚反应中生成高分子的同时有小分子生成的特征，所以反应不属于缩聚反应，C错误； D．医用胶与人体蛋白质快速结合，由于蛋白质分子中含有-NH2、-OH等基团，人体内的蛋白质与医用胶因形成氢键而快速结合是合理的，D正确； 故选C。 14. 已知苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水，苯胺盐酸盐易溶于水。实验室初步分离甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列说法正确的是 A. 苯胺既可与盐酸也可与溶液反应 B. 由①、③分别获取相应粗品时可采用相同的操作方法 C 苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得 D. ①、②、③均为两相混合体系 【答案】C 【解析】 【分析】由题给流程可知，向甲苯、苯胺、苯甲酸的混合溶液中加入盐酸，盐酸将微溶于水的苯胺转化为易溶于水的苯胺盐酸盐，分液得到水相Ⅰ和有机相Ⅰ；向水相中加入氢氧化钠溶液将苯胺盐酸盐转化为苯胺，分液得到苯胺粗品①；向有机相中加入水洗涤除去混有的盐酸，分液得到废液和有机相Ⅱ，向有机相Ⅱ中加入碳酸钠溶液将微溶于水的苯甲酸转化为易溶于水的苯甲酸钠，分液得到甲苯粗品②和水相Ⅱ；向水相Ⅱ中加入盐酸，将苯甲酸钠转化为苯甲酸，经结晶或重结晶、过滤、洗涤得到苯甲酸粗品③。 【详解】A．苯胺分子中含有的氨基能与盐酸反应，但不能与氢氧化钠溶液反应，故A错误； B．由分析可知，得到苯胺粗品①分离方法为分液，得到苯甲酸粗品③的分离方法为结晶或重结晶、过滤、洗涤，获取两者的操作方法不同，故B错误； C．由分析可知，苯胺粗品、甲苯粗品、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得，故C正确； D．由分析可知，①、②为液相，③为固相，都不是两相混合体系，故D错误； 故选C。 15. N-甲基咪唑的结构简式为：，且4个碳原子和2个氮原子共平面，下列说法不正确的是 A. 电负性：H<C<N<O B. 咪唑分子中存在大π键 C. N-甲基咪唑分子中氮原子杂化方式为、 D. N-甲基咪唑可以做配位体形成配位键 【答案】C 【解析】 【详解】A．同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，则元素的电负性：H<C<N<O，A项正确； B．由共平面结构式可知，N﹣甲基咪唑分子中的大π键由2个N与3个C原子形成，6个电子形成，故表示为，B项正确； C．因为4个碳原子和2个氮原子共平面，故N原子均为杂化，C项错误； D．由结构式可知，N原子中存在孤电子对，所以N﹣甲基咪唑可以作为配体形成配合物，D项正确； 故答案选C。 16. 碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]是一种具有发展前景的“绿色”化工产品，电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图所示(加入两极的物质均是常温常压下的物质)。下列说法正确的是 A. B为直流电源正极 B. H+由石墨2极通过质子交换膜向石墨1极移动 C. 石墨1极发生的电极反应为2CH3OH+CO-2e-=(CH3O)2CO+2H+ D. 当石墨2极消耗22.4L O2时，质子交换膜有4mol H+通过 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．石墨2为阴极，阴极与电源的负极相连，则B为直流电源负极，A错误； B．阳离子移向阴极，则氢离子由石墨1极通过质子交换膜向石墨2极移动，B错误； C．石墨1为阳极，阳极上是甲醇和一氧化碳反应失电子发生氧化反应，电极反应为2CH3OH+CO-2e-=(CH3O)2CO+2H+，C正确； D．没有指明是标准状况下，不能计算质子交换膜通过的H+，D错误； 故选C。 二、解答题(共52分)。 17. 环境保护是当今社会的热门问题，而氮的氧化物是大气污染的主要物质，研究氮的氧化物的反应对于减少大气污染有重要意义。回答下列问题： I.汽车尾气中的NO对人体健康有严重危害，一种新技术用还原NO的反应原理为：。 该反应的能量变化过程如图： （1）_______(用图中字母a、b、c、d表示)。该反应在_______(填“高温”、“低温”或“任意温度”)条件下有利于自发进行。 II.汽油燃油车上安装三元催化转化器，可以使CO和NO两种尾气反应生成，可有效降低汽车尾气污染。已知反应：。 在密闭容器中充入10molCO和8molNO发生反应，平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图所示： （2）据图分析可知，_______(填“>”、“＜”或“=”)；反应平衡后，改变以下条件能使速率和两种污染气体转化率都增大的是_______(填标号)。 a.压缩容器体积　　 b.升高温度　　c.恒压充入氦气　　d.加入催化剂 （3）反应在D点达到平衡后，若此时降低温度，同时压缩容器体积，在重新达到平衡过程中，D点会向A~G点中的_______点方向移动。 （4）E点的压强平衡常数_______(保留两位有效数字；用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×该组分物质的量分数)。 【答案】（1） ①. a+b-c-d或a+b-(c+d) ②. 低温 （2） ①. > ②. a （3）G （4）0.089 【解析】 【小问1详解】 提取图中数据，反应物的总键能-生成物的总键能=(a+b)kJ/mol-(c+d)kJ/mol；由于该反应是放热的熵减反应，若，反应可自发进行，所以该反应在低温下能自发进行。 【小问2详解】 ①，该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，NO体积分数变大，故； 能使速率和两种污染气体转化率都增大，即既加快反应速率，平衡又向正向移动； a．压缩容器体积，相当于增大压强，反应速率加快，平衡向气体分子数减少的方向进行，即正向进行，a项选； b．升高温度，反应向吸热方向进行，转化率降低，b项不选； c．恒压充入氦气，体积变大，浓度变小，反应速率减慢，c项不选； d．加入催化剂，加快反应速率，但不影响平衡移动，转化率不变，d项不选； 故选a； 【小问3详解】 该反应是一个气体体积减小的放热反应，相同压强下降低温度，向正反应方向移动，一氧化氮体积分数减小，相同温度下增大压强，平衡向正反应方向移动，一氧化氮体积分数减小，降低温度的同时压缩容器体积，在重新达到平衡过程中，D点会向G点移动； 【小问4详解】 E点时NO的体积分数为25%，根据已知在密闭容器中充入10molCO和8molNO发生反应，列三段式： 恒温恒压下，体积之比等于物质的量之比，NO体积分数等于物质的量分数，故，平衡时n(NO)=4mol、n(CO)=6mol、n(N2)=2mol、n(CO2)=4mol；物质的量分数分别为25%、37.5%、12.5%、25%，故； 18. CO2的资源化利用能有效减少CO2排放缓解能源危机。用CO2、H2为原料合成甲醇(CH3OH)过程主要涉及以下反应： a)CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H1 b)CO2g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2kJ/mol c)CO(g)+H2(g)⇌CH3OH(g) △H3=-45.1kJ/mol （1）根据盖斯定律，反应a的△H1=___________。 （2）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了CO2与H2在TiO2/Cu催化剂表面生成CH3OH和H2O的部分反应历程，如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。 反应历程中最小能垒(活化能)E正___________eV。写出历程②的化学方程式___________。 （3）上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有___________。 A. 升高温度，反应b正向移动，反应c逆向移动 B. 加入反应a的催化剂，可以降低反应的活化能及反应热 C. 增大H2的浓度，有利于提高CO2的平衡转化率 D. 及时分离除CH3OH，可以使得反应a的正反应速率增大 （4）加压，甲醇产率将___________；若原料二氧化碳中掺混一氧化碳，随一氧化碳含量的增加，甲醇产率将___________。(填“升高”、“不变”、“降低”或“无法确定”)。 （5）使用新型催化剂，让1molCO2和3molH2在1L密闭容器中只发生反应a、b，CO2平衡转化率和甲醇选择率(甲醇选择率是指转化生成甲醇的CO2物质的量分数)随温度的变化趋势如图所示。 553K时，若反应后体系的总压为p，反应a的Kp=___________(列出计算式)。(Kp为压强平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中用气体分压代替浓度，气体的分压等于总压乘以物质的量分数)，由上图可知，适宜的反应温度为___________。 【答案】（1）-49.0kJ/mol （2） ①. 0.61eV ②. HOCO*+H*=CO*+H*+OH* △H=-0. 20NA (eV·mol-1) （3）AC （4） ①. 升高 ②. 升高 （5） ①. ②. 513 【解析】 【小问1详解】 已知：b)CO2g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2kJ/mol c)CO(g)+H2(g)⇌CH3OH(g) △H3=-45.1kJ/mol 根据盖斯定律，由b)+ c)2得反应a)CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H1=△H2+ △H32=-49.0kJ/mol； 【小问2详解】 “该历程中最小能垒（活化能）”，为能量上升阶段，可知最小的活化能为1.08到1.69阶段，等于0.61eV； 历程②是HOCO*+H*=CO*+H*+OH*反应时由相对能量0.07eV升至0.75eV 的过渡态2再降至-0.13eV。E正=（－0.13）-0.07=-0. 20 (ev)，反应的化学方程式为HOCO*+H*=CO*+H*+OH* △H=-0. 20NA (eV·mol-1)； 【小问3详解】 A.反应b为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，反应c为放热反应，升高温度平衡逆向移动，选项A正确； B. 加入反应a的催化剂，可以降低反应的活化能但不能改变反应的反应热，选项B错误； C. 增大H2的浓度，反应a、b均正向移动，有利于提高CO2的平衡转化率，选项C正确； D. 及时分离除CH3OH，反应物浓度降低，最终反应a的反应速率降低，选项D错误； 答案选AC： 【小问4详解】 反应a、c均为气体体积缩小的反应，加压，平衡均正向移动，甲醇产率将升高；若原料二氧化碳中掺混一氧化碳，随一氧化碳含量的增加，反应b逆向移动，反应a、c正向移动，甲醇产率将升高； 【小问5详解】 根据图中信息可知，553K时，反应a平衡时CO2的转化率为20%，则平衡时CO2的物质的量为1mol(1-20%)=0.8mol，利用三段式可得： CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) 若反应后体系的总压为p，各物质的分压分别为p(CO2)=、p(H2)=、p(CH3OH)=、p(H2O)=，反应a的Kp=； 当温度升高时反应a平衡逆向移动，而反应b平衡正向移动且幅度更大，所以CO2的转化率增加，但甲醇的选择性却降低，故适宜的反应温度为513K。 19. 用于治疗高血压的药物Q的合成路线如下图所示。 已知： ①E、F均与FeCl3溶液发生显色反应； ②红外光谱显示W分子中含有“”基团； ③G分子中含两个甲基，且谱显示只有3组峰。 请回答下列问题： （1）B的化学名称为_____。 （2）G中官能团的名称为_____，L的结构简式为_____。 （3）的化学方程式为_____。 （4）乙二胺和三甲胺均属于胺，且相对分子质量接近，但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因是_____。 （5）有机物是与具有相同官能团的同分异构体，其分子中具有3个，且不具有酰氯的结构()，则有_____种可能的结构(不考虑立体异构)，写出其中任意一种的结构简式_____。 【答案】（1）2-氯丙酸 （2） ①. 酚羟基、碳氯键 ②. （3） （4）乙二胺存在分子间氢键而三甲胺不存在分子间氢键 （5） ①. 2 ②. 、 【解析】 【分析】①E、F均与FeCl3溶液发生显色反应，E、F均含酚羟基；E分子式为C6H6O，E是；红外光谱显示W分子中含有“”基团，根据W的分子式，可知W是；G分子中含两个甲基，且谱显示只有3组峰，说明G结构对称，根据J逆推，可知G是，F和氯气发生取代反应生成G，F是；由J的结构简式逆推，M是，D是；B和乙醇发生酯化反应生成D，B是，A和Cl2发生取代反应生成B，A是CH3CH2COOH。 【小问1详解】 B是，化学名称为2-氯丙酸； 【小问2详解】 G是，含有官能团的名称为羟基、碳氯键；J和H2NCH2CH2NH2发生取代反应生成L，根据L的分子式，可知L的结构简式为。 【小问3详解】 根据以上分析，可知E是、W是、F是，的化学方程式为； 【小问4详解】 乙二胺和三甲胺均属于胺，且相对分子质量接近，乙二胺存在分子间氢键而三甲胺不存在分子间氢键，所以乙二胺比三甲胺的沸点高很多。 【小问5详解】 有机物是与具有相同官能团的同分异构体，其分子中具有3个，且不具有酰氯的结构()，则有、共2种可能的结构。 20. 金属材料、等在工业生产和日常生活中有广泛的应用。某同学设计如下制备铜的配合物的实验，并对铜的化合物进行研究。已知铜离子的配位数通常为。 （1）基态原子的价层电子排布图是_______，图中所加试剂为_______。 （2）由上述实验能说明、与形成蓝色配离子的稳定性强弱为：_______>_______ (填配离子化学式。 （3）用代表阿伏加德罗常数的值，中键数为_______，下列说法能证明的空间构型为平面四边形而非四面体的是_______填序号。 A.四个配体与中心离子的距离相等 B.四个配体与中心离子形成的配位键的键角均为 C.的二元取代物有两种结构 D.中心离子的杂化方式为 （4）ZnS晶胞如图所示： ①由图可知，每个周围等距且最近的有______个。 ②已知该晶胞密度为，用代表阿伏加德罗常数的值，则晶胞边长为_____nm)列出计算式)。 【答案】（1） ①. ②. 乙醇 （2） ①. ②. （3） ①. 16 ②. BC （4） ①. 12 ②. 【解析】 【分析】硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜，分三份，一份加入1mol/L氢氧化钠，无变化，第二份加入6mol/L氢氧化钠，形成深蓝色溶液，生成，第三份加1mol/L 氨水溶液，形成深蓝色溶液，生成，加入无水乙醇形成硫酸四氨合铜晶体，据此分析作答。 【小问1详解】 为号元素，基态原子的价层电子排布图是；图中所加试剂为乙醇，降低溶剂的极性，有利于晶体析出； 【小问2详解】 浑浊液为氢氧化铜，与溶液不反应，与溶液反应形成；而与氨水即可反应生成，蓝色配离子的稳定性强弱为：。 【小问3详解】 中内界中心原子为，形成个配位键，还有和键，则中键数为， A．四个配体与中心离子的距离相等，不能确定空间结构，A错误； B．四个配体与中心离子形成的配位键的键角均为，说明空间构型为平面四边形，B正确； C．的二元取代物有两种结构，说明空间构型为平面四边形，C正确； D．中心离子的配位数为6，所以中心离子的杂化方式为，杂化方式为的空间构型为四面体，D错误； 故选BC； 【小问4详解】 ①由图可知，以顶点为硫离子例，与其最近的硫离子是所在面的三个面心，周围与它最接近且距离相等的硫离子有个； ②该晶胞中，硫离子个数为：；锌离子位于晶胞体内，个数为4。设晶胞边长为，则晶胞体积为，晶胞中含有的数目应该是4个，则NA个晶胞的质量为，晶胞的密度=，解得。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $